[发明专利]用于测量绝缘电阻的设备

权利要求书

1.一种用于测量电池的绝缘电阻的设备，所述设备包括：

电阻单元，包括电压测量电阻器，所述电压测量电阻器被配置为划分和测量所述电池的电压；

开关单元，连接到所述电阻单元，并且包括用于形成不同电路径的第一开关和第二开关；以及

控制单元，测量施加到所述电压测量电阻器的电压并且监测所述电池的绝缘电阻，

其中所述控制单元基于所述电池的负极端子的电位来测量施加到所述电压测量电阻器的电压。

2.根据权利要求1所述的设备，

所述控制单元进一步包括电压测量单元，所述电压测量单元被配置为测量施加到所述电压测量电阻器的电压，

其中所述电压测量电阻器连接到所述电池的负极端子，并且

其中所述电压测量单元连接到所述电压测量电阻器和所述电池的负极端子。

3.根据权利要求1所述的设备，进一步包括：

第一感测基板，连接到所述电池；以及

第二感测基板，连接到具有比所述电池低的电压的铅酸电池，并且与所述第一感测基板分离，

其中所述电阻单元和所述开关单元安装在所述第一感测基板上，并且所述控制单元安装在所述第二感测基板上。

4.根据权利要求2所述的设备，进一步包括：

第一感测基板，连接到所述电池；以及

第二感测基板，连接到具有比所述电池低的电压的铅酸电池，并且与所述第一感测基板分离，

其中所述电阻单元、所述开关单元、所述电压测量单元和所述控制单元安装在所述第一感测基板上。

5.根据权利要求1所述的设备，

其中所述电阻单元进一步包括第一电阻器和第二电阻器，所述第一电阻器连接到所述电池的正极端子，所述第二电阻器连接在所述第一电阻器与所述电压测量电阻器之间，并且

其中所述第一开关连接在所述第一电阻器与接地之间，并且所述第二开关连接在所述第二电阻器与接地之间。

6.根据权利要求5所述的设备，

其中所述控制单元在使所述第一开关在断开状态下操作并且使所述第二开关在接通状态下操作的同时接收施加到所述电压测量电阻器的电压，并且在使所述第一开关和所述第二开关均在接通状态下操作的同时接收施加到所述电压测量电阻器的电压。

7.根据权利要求6所述的设备，

其中所述控制单元通过组合下面的等式1和等式2来计算正绝缘电阻和负绝缘电阻：

[等式1]

[等式2]

其中V_{Rmes_SW2}表示当第一开关在断开状态下操作并且第二开关在接通状态下操作时施加到电压测量电阻器的电压，V_{Rmes_SW1_SW2}表示当第一开关和第二开关均在接通状态下操作时施加到电压测量电阻器的电压，Pack V表示电池的电压，R_mes表示电压测量电阻器的值，R1表示第一电阻器的值，R2表示第二电阻器的值，R_Leak+表示正绝缘电阻的值，并且R_Leak-表示负绝缘电阻的值。

8.根据权利要求5所述的设备，

其中所述电阻单元进一步包括第三电阻器，所述第三电阻器连接在所述开关单元与接地之间。

9.根据权利要求8所述的设备，

其中所述控制单元在使所述第一开关在断开状态下操作并且使所述第二开关在接通状态下操作的同时接收施加到所述电压测量电阻器的电压，并且在使所述第一开关和所述第二开关均在接通状态下操作的同时接收施加到所述电压测量电阻器的电压。

10.根据权利要求9所述的设备，

其中所述控制单元通过组合下面的等式3和等式4来计算正绝缘电阻和负绝缘电阻：

[等式3]

[等式4]

其中等式4满足：

其中V_{Rmes_SW2}表示当第一开关在断开状态下操作并且第二开关在接通状态下操作时施加到电压测量电阻器的电压，V_{Rmes_SW1_SW2}表示当第一开关和第二开关均在接通状态下操作时施加到电压测量电阻器的电压，Pack V表示电池的电压，R_mes表示电压测量电阻器的值，R1表示第一电阻器的值，R2表示第二电阻器的值，R3是第三电阻器的值，R_Leak+表示正绝缘电阻的值，并且R_Leak-表示负绝缘电阻的值。